“Brains” Leictreonach Cumasaigh Micrearóbait Chliste chun Siúl

Tá foireann taighdeoirí ag Ollscoil Cornell tar éis “brains” leictreonacha a shuiteáil ar róbait ghrianchumhachtaithe nach bhfuil ach 100 go 250 micriméadar i méid acu, rud a chuireann ar a gcumas siúl go huathrialach gan a bheith rialaithe go seachtrach. 

Tá an páipéar taighde nua dar teideal “Robots micreascópacha le Rialú Digiteach ar Bord, ”A foilsíodh isteach Róbataic Eolaíochta. 

Tá meaisíní micreascópacha forbartha ag grúpaí taighdeoirí cheana féin a bhfuil an cumas acu crawling, snámh, iad féin a fhilleadh suas, agus níos mó. Mar sin féin, baineadh úsáid as sreanga i gcónaí chun gluaiseacht a ghiniúint agus chun sruth leictreach a sholáthar, nó b'éigean pónairí léasair a dhíriú ar láithreacha sonracha na róbait. 

Is ollamh le fisic é Itai Cohen. 

“Roimhe seo, bhí orainn na ‘teaghráin’ seo a ionramháil chun freagra de chineál ar bith a fháil ón róbat,” a deir an tOllamh Cohen. “Ach anois tá na brains seo againn ar bord, tá sé cosúil le teaghráin a bhaint den marionette. Tá sé cosúil le nuair a fhaigheann Pinocchio comhfhios.” 

D'fhéadfadh na forbairtí nua cuidiú le giniúint nua de ghléasanna micreascópacha a d'fhéadfadh rudaí a dhéanamh cosúil le baictéir a rianú, ceimiceáin a aithint, truailleáin a chomhrac, agus go leor eile. 

Ar an bhfoireann bhí taighdeoirí ó shaotharlanna Cohen, Alyosha Maoinar, ollamh comhlach in innealtóireacht leictreach agus ríomhaireachta; agus Paul McEuen, ollamh le heolaíocht fhisiciúil. Is é an taighdeoir iardhochtúireachta Michael Reynolds príomhúdar an pháipéir. 

Cad é an "Brains" Leictreonach 

Is é an “inchinn” leictreonach a bhfuil an fhoireann ag caint faoi ná ciorcad clog comhlántach miotail-ocsaíd-leathsheoltóra (CMOS) arb é atá ann míle trasraitheoir agus sraith dé-óid, friotóirí agus toilleoirí. Leis an gciorcad comhtháite CMOS, is féidir comhartha a ghiniúint chun sraith de mhinicíochtaí tonnta cearnacha céim-aistrithe a tháirgeadh a shocraíonn gait an robot. Is gníomhaithe platanam-bhunaithe iad cosa an robot, agus tá an ciorcad agus na cosa faoi thiomáint ag fótavoltach. 

“I ndeireadh na dála, ligfidh an cumas ordú a chur in iúl dúinn treoracha a thabhairt don róbat, agus tuigfidh an inchinn inmheánach conas iad a chur i gcrích,” a dúirt Cohen. “Ansin táimid ag comhrá leis an róbat. B’fhéidir go n-inseodh an róbat rud éigin dúinn faoina thimpeallacht, agus ansin d’fhéadfaimis freagra a thabhairt air trína rá, ‘Ceart go leor, téigh anonn ansin agus déan iarracht a chur in iúl cad atá ag tarlú.’” 

Tá robots Macroscale a bhfuil leictreonaic CMOS acu timpeall 10,000 uair níos mó ná an róbat nuafhorbartha seo, ar féidir leo siúl ar luasanna níos tapúla ná 10 micriméadar in aghaidh an tsoicind. 

Mar thoradh ar an bpróiseas monaraithe nuálaíoch a d’fhorbair an fhoireann tá ardán a chabhróidh le taighdeoirí eile róbait micreascópacha a chaitheamh lena gcuid aipeanna féin, lena n-áirítear brathadóirí ceimiceacha nó “súile” fótavoltach a chuidíonn le róbait dul i dteagmháil le hathruithe solais a bhrath. 

“Is é an rud a ligeann sé seo duit a shamhlú ná róbait micreascópacha fíor-chasta, an-fheidhmiúla a bhfuil leibhéal ard in-ríomhchláraithe acu, atá comhtháite le ní hamháin gníomhaithe, ach braiteoirí freisin,” a dúirt Reynolds. “Tá muid ar bís faoi na feidhmeanna sa leigheas - rud a d'fhéadfadh bogadh timpeall i bhfíocháin agus cealla maithe a aithint agus drochchealla a mharú - agus i bhfeabhsú comhshaoil, saol dá mbeadh róbat agat a raibh a fhios agat conas truailleáin a bhriseadh síos nó ceimiceán contúirteach a bhrath. agus bainigí as."